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羊草体细胞耐盐碱研究

魏健

  羊草(Aneurolepidium chinensis)是分布于我国北方天然草地面积较广、营养价值较高而且较耐盐碱的最优良的禾本科牧草,是经济价值较高的草原类型。羊草具有耐寒、耐旱、耐湿、耐土壤瘠薄和一定的耐盐碱能力,适应范围很广。但是由于近年来人们的过度开发和利用,造成天然羊草草原的退化。羊草是建立人工草地和治理盐碱化草地的理想草种,虽具有一定的抗盐碱能力,一直未能很好地发挥改良盐碱地的作用。根据羊草生育规律及生物学特性,进行栽培、利用,充分发挥羊草具有的耐盐碱能力,全面了解羊草的抗性机理,不断培育出高度耐盐碱的羊草新品种,才是开发利用羊草草地资源的根本对策。采用传统的育种方法,选育耐盐品种极为缓慢。随着分子生物学技术的发展,人们可以用基因工程技术提高植物的耐盐碱性。提高植物抗盐性最根本、最经济、最有效的方法是充分利用抗盐基因,培育新的高抗盐品种。本文探索了羊草的生长发育规律及相关的生物学特性,首次建立了优化的高效羊草遗传转化受体系统,为能够培育出既品质优良又能高度抗盐碱的羊草新品种打下良好基础;并在此基础上,进行了羊草愈伤组织的抗旱、抗盐碱敏感性研究,确定羊草愈伤组织在盐碱培养基上的最大忍受强度,通过在不同盐碱浓度培养基上筛选和检测几项重要的生理生化指标,希望获得羊草耐盐碱的优化条件以及进一步对其耐盐碱极力进行研究;进行了羊草愈伤组织的遗传转化研究,探讨获得高抗性耐盐碱羊草的方法,首次具体全面的从体细胞层次对羊草抗盐碱的再生体系的建立以及体系条件的全面优化中,并对继代培养过程中不同盐浓度羊草愈伤组织的几项重要生理指标进行了定期系统检测。取得的主要研究结果如下:一、建立并优化了羊草遗传转化受体系统1.羊草愈伤组织的获得外植体的灭菌时,首先用70%乙醇浸泡5min,然后在1g/L升汞溶液中浸泡15min,这样可以达到灭菌的最佳效果。羊草种子具有休眠特性,经过低温处理后有利于种子萌发,随着低温处理天数增加,种子萌发率也升高;变温更有利于羊草种子萌发。用100ppm赤霉素(GA_3)处理休眠的羊草种子时,处理48小时为打破休眠、促进萌发的最佳时间,种子的萌发率可达22%。为了提高成熟胚的胚性愈伤组织的诱导率,设计了不同的培养基及不同的激素浓度。羊草愈伤组织诱导采用MB(MS+B5有机)培养基,当培养基中激素2,4-D的浓度为2.0mg/L时即可达到较好的诱导效果,诱导率为21.8%,当浓度为2.5mg/L……   
[关键词]:羊草;再生系统;成熟胚;生理生化指标
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:吉林农业大学2005年